摘要:本文簡(jiǎn)單的闡述了繼電保護(hù)裝置的干擾源。并針對(duì)干擾源提出了幾點(diǎn)抗電磁干擾的防護(hù)方法,包括土建施工防護(hù)、一次設(shè)備防護(hù)及二次設(shè)備防護(hù)等,為從事變電站繼電保護(hù)裝置管理的人員提供一定的參考與借鑒。
關(guān)鍵詞:繼電保護(hù)裝置;干擾源;防護(hù)措施,研究
中圖分類(lèi)號(hào):TM77文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-7712 (2014) 08-0000-01
各個(gè)變電站的興建,均裝配了許多先進(jìn)的設(shè)備,其中繼電保護(hù)裝置即為其中極為重要的構(gòu)成部分,其能夠保變電站內(nèi)的各項(xiàng)設(shè)備的安全運(yùn)行,出現(xiàn)故障后也能夠準(zhǔn)確的定位,迅速的切斷電源,防止故障擴(kuò)大,屬于較為敏感的電子設(shè)備。但是變電站中存在各種電氣、電子設(shè)備等裝置,其在運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生電磁能。電磁能的干擾其他周邊設(shè)備的方式為過(guò)傳導(dǎo)和輻射。繼電保護(hù)裝置運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的電磁會(huì)影響到其他的設(shè)備,其自身也會(huì)受到其他設(shè)備的產(chǎn)生的電磁能干擾,影響運(yùn)行,對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的探討是十分有必要的。
一、繼電保護(hù)裝置的干擾來(lái)源
根據(jù)來(lái)源的不同,可以將繼電保護(hù)裝置中的干擾分為兩個(gè)不同的類(lèi)型,即自身運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的干擾及外部環(huán)境造成的干擾。繼電保護(hù)裝置的電磁繼電器線(xiàn)圈,其磁場(chǎng)屬于突變磁場(chǎng),其與許多設(shè)備的電子線(xiàn)路相互作用,產(chǎn)生電磁干擾,包括觸點(diǎn)電弧、微機(jī)保護(hù)裝置等。繼電保護(hù)裝置的干擾源有幾下方面:(1)步話(huà)機(jī)輻射干擾 步話(huà)機(jī)使用的過(guò)程中,其周邊會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)強(qiáng)烈的輻射電場(chǎng)或者磁場(chǎng),變化的磁場(chǎng)通過(guò)耦合的方式傳導(dǎo)至周?chē)哪承╇姎庠O(shè)備的線(xiàn)路中,如弱電子設(shè)備等,其電路會(huì)反應(yīng)其屬于高頻電壓,從而形成假信號(hào)源,繼電保護(hù)裝置會(huì)根據(jù)該錯(cuò)誤的信號(hào)做出反應(yīng)誤;(2)隔離開(kāi)關(guān)操作 隔離開(kāi)關(guān)法人操作較慢,在操作的過(guò)程中,其兩個(gè)觸點(diǎn)之間會(huì)構(gòu)成電弧閃絡(luò),并帶來(lái)操作過(guò)電壓,產(chǎn)生高頻電流。該高頻電流通過(guò)母線(xiàn)時(shí),會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的電場(chǎng)個(gè)磁場(chǎng),輻射到周?chē)瑢?duì)二次回路及或者二次設(shè)備產(chǎn)生干擾作用。當(dāng)高頻電流通過(guò)接地電容設(shè)備后,進(jìn)入地網(wǎng),地電位會(huì)升高;(3)斷開(kāi)直流回路 電感線(xiàn)圈在斷開(kāi)直流回路時(shí),線(xiàn)圈聚集了大量的磁能,無(wú)法完全釋放出來(lái),磁能與雜散電容會(huì)產(chǎn)生一定的作用,而構(gòu)成串聯(lián)高頻諧振回路,最后演變?yōu)楦哳l過(guò)電壓;(4)雷擊 變電所的設(shè)置的地網(wǎng)屬于高阻抗電網(wǎng),設(shè)備連接地網(wǎng)的接地線(xiàn)屬于高阻抗,如果變電所的接地構(gòu)件、避雷器等防雷設(shè)備受到雷擊,即會(huì)出現(xiàn)瞬間高頻電流,瞬間提高地網(wǎng)系統(tǒng)中的暫態(tài)電位,直接造成繼電保護(hù)裝置誤動(dòng)、拒動(dòng)、情況嚴(yán)重的甚至?xí)p壞靈敏設(shè)備及相關(guān)回路[1]。
二、抗電磁干擾的防護(hù)方法
(一)一次設(shè)備的防護(hù)
先需要運(yùn)用各種有效施將各類(lèi)設(shè)備的接地阻抗降低,包括電壓互感器、電流互感器、避雷器等,該類(lèi)設(shè)備能夠構(gòu)建低阻抗的接地網(wǎng),即可以降低變電站內(nèi)的地電位差。如果干擾源來(lái)自一次設(shè)備,且其屬于電容式電壓互感器,或者具有高頻通道的耦合電容器,可以降低電容器底座的高度,在接地引下線(xiàn)應(yīng)利用股數(shù)較多的導(dǎo)線(xiàn),接地線(xiàn)接人地網(wǎng)的密度有效提升以后,能夠起到良好的防護(hù)作用[2]。
(二)二次設(shè)備的防范措施
二次設(shè)備設(shè)計(jì)到的構(gòu)件較多,并形成了較多的區(qū)域,具體防護(hù)措施可以分為以下幾個(gè)方面:(1)微機(jī)保護(hù)屏的外殼 微機(jī)保護(hù)屏的外殼分為三層,第一層防護(hù)層為焊接的金屬柜;第二防護(hù)層是先把各個(gè)類(lèi)型的電子元件放置與鋁結(jié)構(gòu)框架內(nèi),在將框架進(jìn)行密封形成外殼;第三層防護(hù)是由帶護(hù)環(huán)的多層板的印刷線(xiàn)路組成的;(2)屏上存在一條走線(xiàn),集成電路型或微機(jī)型保護(hù)存在不同類(lèi)型的電源,包括直流電源或者交流電源,從其內(nèi)部鏈接出來(lái)的線(xiàn),應(yīng)先通過(guò)抗干擾電容,進(jìn)行初步處理后,再將其引進(jìn)走線(xiàn),并將其設(shè)置于與直流操作回路的導(dǎo)線(xiàn),或者高頻輸入回路線(xiàn)有一定距離的位置。如果保護(hù)裝置中存在從外部引進(jìn)的空觸點(diǎn),應(yīng)先實(shí)施光電隔離,才能將其引進(jìn)保護(hù)設(shè)置。輸出時(shí)應(yīng)經(jīng)過(guò)空觸點(diǎn)或光耦輸出,氣道保護(hù)作用的電纜及電力電纜在敷設(shè)應(yīng)處于不容同的保護(hù)層;(3)如果二次回路中存在來(lái)回的2根芯線(xiàn),需要將其設(shè)置在相同的電纜內(nèi)部,避免產(chǎn)生較大的差模電壓,而與電容式設(shè)備的二次電纜相連接的二次電纜應(yīng)設(shè)置在接地引下線(xiàn)的周邊位置進(jìn)行敷設(shè);(4)開(kāi)關(guān)場(chǎng)與微電子器件構(gòu)成的繼電保護(hù)設(shè)備的連接能夠形成二次回路,連接開(kāi)關(guān)場(chǎng)引入控制室繼電保護(hù)設(shè)備的電流、電壓和直流等,會(huì)將干擾電壓導(dǎo)入該二次回路,可以充分利用帶屏蔽層的控制電纜進(jìn)行隔離,另外還應(yīng)在開(kāi)關(guān)場(chǎng)及控制室的兩個(gè)端點(diǎn)的位置實(shí)施接地設(shè)置。在開(kāi)關(guān)場(chǎng)位置的屏蔽層,其接地點(diǎn)需要與一次設(shè)備距離在4m左右[3]。
(三)土建防護(hù)
在進(jìn)行土建工程時(shí),需要把保護(hù)室的結(jié)構(gòu)地板、墻體內(nèi)的加強(qiáng)筋等進(jìn)行全連接,形成電位網(wǎng),再與地網(wǎng)相連,即能夠構(gòu)成完整的的二次系統(tǒng)防護(hù)裝置,且阻抗極低。控制室上需要安裝避雷針,在和地面相連的過(guò)程中需要注意,應(yīng)使用數(shù)量較多的周邊導(dǎo)體。上下分別與避雷針及地網(wǎng)相連,從而構(gòu)建出有效的網(wǎng)格法拉地籠,達(dá)到防護(hù)作用。
三、結(jié)束語(yǔ)
科學(xué)技術(shù)的更新?lián)Q代,計(jì)算機(jī)的普及、信息化技術(shù)的應(yīng)用逐漸的廣泛,滲透至各個(gè)領(lǐng)域。繼電保護(hù)裝置即是在該技術(shù)的基礎(chǔ)上研發(fā)的。其已經(jīng)成為了現(xiàn)代電力系統(tǒng)中不可或缺的重要設(shè)備之一,對(duì)于電力系統(tǒng)有著可靠的保護(hù)及監(jiān)控的作用,但是其在運(yùn)行中也存在電磁能干擾問(wèn)題,其屬于電力系統(tǒng)中最主要的安全隱患,需要引起管理人員的高度重視,本文僅從一般的角度分析了繼電保護(hù)裝置的干擾預(yù)防措施,在具體的管理中,還需要人員充分了解繼電保護(hù)裝置的各項(xiàng)因素,包括的特點(diǎn)、性能等,探索出相應(yīng)的防護(hù)措施,提高其可靠性及安全性,使之能夠長(zhǎng)期保持正常運(yùn)行。
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